综述:基于细胞的糖尿病治疗前景:间充质干细胞应用与试验综述

【字体: 时间:2025年07月15日 来源:Biochimie 3.3

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  这篇综述系统阐述了间充质干细胞(MSCs)在糖尿病治疗中的双重潜力:通过分化为胰岛素生成细胞(IPCs)实现组织修复,同时通过分泌IL-10、TGF-β等细胞因子发挥免疫调节作用。文章全面分析了脂肪(AD-MSCs)、骨髓(BM-MSCs)和脐带(UC-MSCs)来源MSCs的作用机制,并指出当前临床试验(84项)中标准化方案和长期疗效验证的挑战,为再生医学提供了新视角。

  

间充质干细胞:糖尿病治疗的革命性突破

摘要

糖尿病作为全球健康负担,现有疗法难以实现持续血糖控制。间充质干细胞(MSCs)因其独特的组织修复和免疫调节双重能力成为研究热点。本文深入探讨MSCs通过分化为胰岛素生成细胞(IPCs)和分泌细胞因子(如IL-10、VEGF)的作用机制,汇总临床前及临床试验证据,并指出标准化生产等转化挑战。

1. 引言

全球5.37亿糖尿病患者面临胰岛β细胞功能衰竭难题。MSCs不仅能分化为IPCs替代损伤细胞,还可通过旁分泌作用修复微环境。哈佛大学Douglas Melton团队在诱导多能干细胞(iPSCs)领域的突破为平行研究提供参考,但MSCs因其低免疫原性和易获取性更具临床优势。

2. MSCs特性

国际细胞治疗学会(ISCT)定义MSCs需满足三标准:塑料贴壁生长、特定表面标志物(CD105+/CD73+/CD90+)及多向分化能力。不同来源MSCs性能各异:脐带MSCs(UC-MSCs)增殖力强且无伦理争议,脂肪MSCs(AD-MSCs)易获取并高效分化为IPCs,而骨髓MSCs(BM-MSCs)免疫调节功能突出。

3. 作用机制

3.1 AD-MSCs:代谢与免疫双重调控
  • 免疫调节:通过诱导调节性T细胞(Tregs)抑制自身免疫攻击,保护残余β细胞。

  • 改善胰岛素抵抗:Wang等研究发现其能促进巨噬细胞向M2型转化,提升外周组织胰岛素敏感性。

3.2 BM-MSCs:细胞融合策略

尽管直接分化为β细胞能力有限,但通过与胰岛细胞融合形成β-MSCs杂交体,可显著提升移植后细胞存活率(Azizi研究)。

3.3 UC-MSCs:再生医学明星

越南和中国临床试验显示,UC-MSCs静脉输注可减少T2DM患者外源胰岛素需求。其分泌的肝细胞生长因子(HGF)能抑制巨噬细胞活化,创造抗炎微环境。

4. 临床试验现状

全球84项注册试验中,中国主导UC-MSCs研究(占比50%),而美国聚焦AD-MSCs联合疗法。韩国ALLO-ASC-DFU(Ⅲ期)是首个针对糖尿病足溃疡的MSCs凝胶贴片疗法,但整体仍缺乏大规模疗效验证。

5. 挑战与展望

  • 安全性:需警惕MSCs潜在促肿瘤风险(如通过VEGF促血管生成)。

  • 标准化:不同培养条件导致细胞功能差异,GMP规范亟待建立。

  • 疗效持久性:现有数据多来自短期观察,需延长随访验证。

结语

MSCs为糖尿病治疗开辟了新途径,但从实验室到临床的转化仍需攻克细胞存活、剂量优化等难关。随着3项Ⅲ期试验的推进,未来五年或迎来关键突破。

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